В конце 2022 года астероид Дидимос был звездой мировых СМИ. Именно он, а точнее его спутник Диморфос, стал целью зонда DART, который должен был проверить, способны ли мы ощутимо изменить траекторию полета астероида. Выясняется, однако, что Дидимос интересен сам по себе из-за специфических условий на его поверхности.
Глядя на фото и видео, снятые астронавтами миссии «Аполлон» на Луне, больше всего бросается в глаза то, как астронавты передвигаются по поверхности «Серебряного глобуса». Гравитационное ускорение на экваторе Луны составляет всего 0,16 g, благодаря чему космонавты, одетые в массивные лунные скафандры, могут легко и легко передвигаться по ее поверхности. Обычно рассуждения на этот счет приводят к тому, что мы проверяем, сколько бы мы весили на поверхности Марса, Меркурия, Цереры, Плутона или суперземли, вращающихся вокруг многочисленных звезд нашей галактики. Вы даже можете проверить гравитационное притяжение на поверхности меньших или больших астероидов.
В конце концов, по общему мнению, астероид — это просто космический камень меньшего или большего размера неправильной формы. Однако изображения астероидов, сделанные многочисленными космическими аппаратами за последние несколько десятилетий, свидетельствуют о том, что иногда мы имеем дело с железными астероидами, иногда со скалистыми астероидами, а иногда просто со слабо связанными скоплениями космического мусора. Поверхность многих астероидов покрыта тонкоизмельченным реголитом и валунами. Они не слишком компактны, потому что малая масса астероида также означает низкое гравитационное притяжение на его поверхности.
Приближаясь к астероиду Диморфос, космический аппарат DART воспользовался возможностью, чтобы провести некоторые наблюдения как за своей целью, так и за объектом, вокруг которого он вращается. Исследователи смогли с близкого расстояния изучить форму, массу и скорость вращения астероида. Результаты этих наблюдений были неожиданными.
Дидимос крутится как сумасшедший
Наблюдения космического корабля DART показывают, что Didymos, астероид шириной 800 метров, совершает полный оборот вокруг своей оси всего за 2 часа 16 минут. Если бы астероид был твердым валуном, это не имело бы большого значения. Если нет, то проблема гораздо серьезнее.
Астрономы указывают, что Дидимос находится на грани стабилизации при такой скорости вращения. Это означает, что астероид вращается настолько быстро, что вокруг экватора центробежная сила начинает преобладать над гравитационным притяжением. Эффект? Камни и пыль на поверхности астероида отрываются от него, затем плавают, падают или начинают вращаться вокруг астероида. Более легкие пылинки могут даже вообще покинуть систему Дидимос-Диморфос и уйти в межпланетное пространство.
Поэтому можно сказать, что если бы гипотетический космонавт стоял на поверхности астероида вблизи его экватора, то он не только мало весил бы, но и должен был бы держаться за него, чтобы не улететь в космос.
Почему такая скорость вращения?
Вопреки видимости, вращение астероида не обязательно должно быть связано со столкновением с каким-либо другим объектом. Получается, что это Солнце «раскручивает» его на возрастающую скорость. Астероиды имеют неправильную форму и поэтому неравномерно нагреваются Солнцем. Сторона, обращенная к солнцу, нагревается, и, оказавшись в тени, начинает излучать собранное тепло в космос. Такое тепловое излучение связано с радиационным давлением, что приводит к небольшой силе, направленной против направления излучаемого тепла. На другой стороне астероида, где поверхность только что выходит из тени, нет радиационного давления, чтобы уравновесить эту силу. Со временем этот эффект накапливается и приводит к постоянному укорочению периода вращения астероида вокруг собственной оси.
Со временем эффект YORP может разорвать быстро вращающийся астероид на части. Такие случаи уже наблюдались. Такая участь может постичь и Дидима, но точно не в ближайшее время.
